JP2013118276A

JP2013118276A - 半導体装置

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Publication number: JP2013118276A
Application number: JP2011264896A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Masuko; 努増子; 宗憲 ▲柳▼沼; Munenori Yaginuma; Taiki Akemichi; 太樹明道; Hiroki Honma; 洋希本間
Original assignee: Namics Corp
Current assignee: Namics Corp
Priority date: 2011-12-02
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2013-06-13

Abstract

【課題】基板上の配線の耐マイグレーション性の向上と、配線の腐食抑制を目的とする。
【解決手段】配線５２が形成された基板５１と、基板５１に搭載された半導体素子５３と、基板５１と半導体素子５３との間に、少なくとも一部が配線５２に接するように配置された封止樹脂５５と、を含む半導体装置において、封止樹脂５５が、特定のキサンチン類を含有することを特徴とする、半導体装置である。（Ａ）成分は、カフェイン、テオフィリン、テオブロミンおよびパラキサンチンからなる群より選択される少なくとも１種であると、好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体装置に関し、特に、配線の少なくとも一部が封止樹脂で封止されたフリップチップ型半導体素子に関する。

液晶ドライバＩＣ等の半導体装置のさらなる配線等の高密度化、高出力化に対応可能な半導体素子の実装方式であるＣＯＦ（ＣｈｉｐＯｎＦｉｌｍ）パッケージ等で、フリップチップボンディングが利用されている。図１に半導体装置の断面の模式図の一例を示す。図１はフリップチップボンディングの場合であり、一般的に、フリップチップボンディングされた半導体装置５０では、基板５１上の配線５２と、半導体素子５３と、がバンプ５４で接合され、半導体素子５３と基板５１の間隙が、アンダーフィル材と呼ばれる封止樹脂５５で封止される。

近年、液晶ドライバＩＣの高密度化、高出力化の要求に応えるため、液晶ドライバＩＣを搭載する配線パターンのファインピッチ化が進んでいる。このファインピッチ化、および高出力化に伴う高電圧化により、配線間のマイグレーションが危惧されている。マイグレーションは、配線パターンの金属が、電気化学反応によって溶出し、抵抗値低下が生じる現象である。図２に、配線がＣｕである場合のマイグレーションを説明する模式図を示す。マイグレーションは、まず陽極２で、反応式：Ｃｕ＋（ＯＨ⁻）→Ｃｕ（ＯＨ）によりＣｕが溶出し、基板１上を、Ｃｕ（ＯＨ）が実線矢印の向き、すなわち陰極３方向に移動し、陰極３では、基板１上で、反応式：ＣｕＯＨ＋Ｈ_３Ｏ^＋→Ｃｕ＋２Ｈ_２ＯによりＣｕが破線矢印向き、すなわち陽極２方向に析出する。通常、配線は、エポキシ樹脂系の液状の封止樹脂組成物から形成された封止樹脂で封止されているが、エポキシ樹脂に吸水されたＨ_２Ｏ由来のＯＨ⁻やＨ_３Ｏ^＋により、マイグレーションが発生する。さらに、雰囲気中にＣｌ⁻イオンがあると、マイグレーションは飛躍的に加速される。このＣｌ⁻イオンは、通常、エポキシ樹脂の不純物として存在する。マイグレーションが起きると、陽極−陰極間の抵抗値が低くなり、マイグレーションが進行すると、陽極と陰極の短絡に至る。なお、Ｃｕ（ＯＨ）は、正確には、Ｃｕ（ＯＨ）_２の場合と、Ｃｕ（ＯＨ）^＋の場合があり、Ｃｕ（ＯＨ）_２の場合には、その濃度差により陰極側に移動し、Ｃｕ（ＯＨ）^＋の場合には、電気的に陰極側に移動する。

このマイグレーションを防止するため、イオン結合剤として、ベンゾトリアゾール類、トリアジン類、およびこれらのイソシアヌル類から選ばれる少なくとも１種の可能物を含む樹脂組成物が報告されている（特許文献１）。

しかしながら、ベンゾトリアゾール類等を、エポキシ樹脂中に分散すると、液状の封止樹脂組成物の保存中に硬化反応による増粘が起こり、封止樹脂を形成するための組成物として使用できなくなるため、半導体装置を製造することができない、という問題がある。

特開２００８−９８６４６号公報

本発明は、基板上の配線の耐マイグレーション性の向上と、配線の腐食抑制を目的とする。

本発明は、以下の構成を有することによって上記問題を解決した半導体装置およびその製造方法に関する。
〔１〕配線が形成された基板と、
基板に搭載された半導体素子と、
基板と半導体素子との間に、少なくとも一部が配線に接するように配置された封止樹脂と、を含む半導体装置において、
封止樹脂が、（Ａ）一般式（１）：

（式中、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３は、それぞれ独立して、水素または炭素数１〜３のアルキル基である）で表されるキサンチン類を含有することを特徴とする、半導体装置。
〔２〕（Ａ）成分が、カフェイン、テオフィリン、テオブロミンおよびパラキサンチンからなる群より選択される少なくとも１種である、上記〔１〕記載の半導体装置。
〔３〕封止樹脂が、さらに、（Ｂ）カップリング剤を含有する、上記〔１〕または〔２〕記載の半導体装置。
〔４〕封止樹脂が、さらに、（Ｃ）フィラーを含有する、上記〔１〕〜〔３〕のいずれか記載の半導体装置。
〔５〕封止樹脂が、さらに、（Ｄ）ゴム成分を含有する、上記〔１〕〜〔４〕のいずれか記載の半導体装置。
〔６〕（Ａ）成分が、封止樹脂：１００質量部に対して、０．０５〜１2質量部である、上記〔１〕〜〔５〕のいずれか記載の半導体装置。

本発明によれば、基板上の配線の耐マイグレーション性に優れ、配線の腐食が抑制される半導体装置を提供することができる。

半導体装置の断面の模式図の一例である。配線がＣｕである場合のマイグレーションを説明する模式図である。封止樹脂組成物の注入性の評価方法を説明する模式図である。Ｓｉチップの密着強度の評価方法を説明する模式図である。耐マイグレーション性の評価に用いた櫛歯電極の模式図である。実施例４の樹脂組成物を用いて耐マイグレーション性評後をした後の写真である。比較例２の樹脂組成物を用いて耐マイグレーション性評後をした後の写真である。

本発明の半導体装置は、配線が形成された基板と、
基板の配線に接続された半導体素子と、
基板と半導体素子との間に、少なくとも一部が配線に接するように配置された封止樹脂と、を含む半導体装置において、
封止樹脂が、（Ａ）一般式（１）：

（式中、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３は、それぞれ独立して、水素または炭素数１〜３のアルキル基である）で表されるキサンチン類を含有することを特徴とする。なお、封止樹脂は、封止樹脂組成物を硬化することにより、形成される。

図１に、半導体装置の断面の模式図の一例を示す。図１は、フリップチップボンディングの場合である。本発明の半導体装置５０は、基板５１上の配線５２と、半導体素子５３と、をバンプ５４で接合し、半導体素子５３と基板５１の間隙を、封止樹脂５５で封止し、封止樹脂５５が、（Ａ）成分である一般式（１）で表されるキサンチン類を含有する。なお、図１は、フリップチップボンディングの場合であるため、配線５２と、半導体素子５３とが、バンプ５４で接合されている。

（Ａ）成分は、配線の耐マイグレーションと耐リード腐食性を向上させる。（Ａ）成分の２個の酸素と、５員環中で２重結合を持つ窒素が、配線から生成する金属イオンに配位することでマイグレーションを抑制する、と考えられる。（Ａ）成分としては、一般式（１）で、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３が、それぞれ独立して、水素または炭素数１のアルキル基であると好ましく、式（２）：

のカフェイン、式（３）：

のテオフィリン、式（４）：

のテオブロミンおよび式（５）：

のパラキサンチンからなる群より選択される少なくとも１種であると、より好ましい。

（Ａ）成分は、封止樹脂：１００質量部に対して、０．０５〜１２質量部含むと好ましく、０．０５〜１０質量部含むと、より好ましく、０．１〜７．５質量部含むと、さらに好ましく、０．５〜６質量部含むと特に好ましい。０．０５質量部以上であると、耐リード腐食性が良好であり、１２質量部以下であると、液状樹脂組成物の増粘率の上昇を抑制することができる。（Ａ）成分は、例えば、和光純薬工業から市販されている試薬を使用すればよい。ここで、（Ａ）成分の定量分析は、質量分析法で行う。

（Ａ）成分を、封止樹脂中に保持するための樹脂は、特に限定されないが、封止樹脂として一般的に求められる特性を満足させるために、エポキシ樹脂と硬化剤を含有すると、好ましい。

エポキシ樹脂としては、液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、液状ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、液状ナフタレン型エポキシ樹脂、液状アミノフェノール型エポキシ樹脂、液状水添ビスフェノール型エポキシ樹脂、液状脂環式エポキシ樹脂、液状アルコールエーテル型エポキシ樹脂、液状環状脂肪族型エポキシ樹脂、液状フルオレン型エポキシ樹脂、液状シロキサン系エポキシ樹脂等が挙げられ、液状ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、液状ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、液状アミノフェノール型エポキシ樹脂、液状シロキサン系エポキシ樹脂が、封止樹脂組成物の硬化性、耐熱性、接着性、耐久性の観点から好ましい。また、エポキシ当量は、封止樹脂組成物の粘度調整の観点から、８０〜２５０ｇ／ｅｑが好ましい。市販品としては、新日鐵化学製ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（品名：ＹＤＦ８１７０）、新日鐵化学製ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（品名：ＹＤＦ８７０ＧＳ）、三菱化学製アミノフェノール型エポキシ樹脂（グレード：ＪＥＲ６３０、ＪＥＲ６３０ＬＳＤ）、ＤＩＣ製ナフタレン型エポキシ樹脂（品名：ＨＰ４０３２Ｄ）、モメンティブ・パフォーマンス製シロキサン系エポキシ樹脂（品名：ＴＳＬ９９０６）、新日鐵化学株式会社製１，４−シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル（品名：ＺＸ１６５８ＧＳ）等が挙げられる。エポキシ樹脂は、単独でも２種以上を併用してもよい。

硬化剤としては、酸無水物、アミン系硬化剤、フェノール系硬化剤が挙げられ、封止樹脂の良好な反応性（硬化速度）、封止樹脂組成物への適度な粘性付与の観点から、酸無水物が好ましい。酸無水物としては、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルブテニルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、アルキル化テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルハイミック酸無水物、アルケニル基で置換されたコハク酸無水物、ドデセニル無水コハク酸、メチルナジック酸無水物、グルタル酸無水物等が挙げられ、メチルブテニルテトラヒドロフタル酸無水物が好ましい。アミン系硬化剤としては、鎖状脂肪族アミン、環状脂肪族アミン、脂肪芳香族アミン、芳香族アミンが挙げられ、芳香族アミンが好ましい。市販品としては、三菱化学製酸無水物（グレード：ＹＨ３０６、ＹＨ３０７）、日本化薬製アミン硬化剤（カヤハードＡ−Ａ）等が挙げられる。硬化剤は、単独でも２種以上を併用してもよい。

封止樹脂は、封止樹脂組成物の良好な反応性、封止樹脂の信頼性の観点から、樹脂にエポキシ樹脂、硬化剤に酸無水物を用いる場合には、エポキシ樹脂のエポキシ当量：１に対して、硬化剤の酸無水当量が、好ましくは０．６〜１．２であり、より好ましくは０．６５〜１．１である。０．６以上であると、封止樹脂組成物の反応性、封止樹脂のＰＣＴ試験での耐湿信頼性、耐マイグレーション性が良好であり、一方、１．２以下であると、封止樹脂組成物注入時のボイドの発生が抑制される。

封止樹脂は、さらに、（Ｂ）成分であるカップリング剤を含有すると、密着性の観点から好ましく、（Ｂ）成分としては、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルトリメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等が挙げられ、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシランが、密着性の観点から好ましい。市販品としては、信越化学工業製ＫＢＭ４０３、ＫＢＥ９０３、ＫＢＥ９１０３等が挙げられる。（Ｂ）成分は、単独でも２種以上を併用してもよい。

封止樹脂は、さらに、（Ｃ）成分であるフィラーを含有すると好ましい。（Ｃ）成分としては、コロイダルシリカ、疎水性シリカ、微細シリカ、ナノシリカ等のシリカ、アクリルビーズ、ガラスビーズ、ウレタンビーズ、ベントナイト、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。また、（Ｃ）成分としてのフィラーの平均粒径（粒状でない場合は、その平均最大径）は、特に限定されないが、０．０５〜５０μｍであることが、半導体樹脂封止剤中にフィラーを均一に分散させるうえで好ましく、また、半導体封止剤をアンダーフィルとして使用した際の注入性に優れる等の理由から好ましい。０．０５μｍ未満だと、半導体樹脂封止剤の粘度が上昇して、アンダーフィルとして使用した際に注入性が悪化するおそれがある。５０μｍ超だと、半導体樹脂封止剤中にフィラーを均一に分散させることが困難になるおそれがある。（Ｃ）成分としてのフィラーの平均粒径は、０．１〜３０μｍであることがより好ましい。市販品としては、日本アエロジル製疎水性フュームドシリカ（製品名：Ｒ８０５、平均粒径：２０ｎｍ）、扶桑化学工業製（製品名：ＳＰ０３Ｂ、平均粒径：３００ｎｍ）等が挙げられる。ここで、（Ｃ）成分の平均粒径は、動的光散乱式ナノトラック粒度分析計により測定する。（Ｃ）成分は、単独でも２種以上を併用してもよい。

封止樹脂は、さらに、（Ｄ）ゴム成分を含有すると、液状樹脂組成物の硬化物の応力緩和の観点から好ましく、（Ｄ）成分としては、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ブタジエンゴムが挙げられる。（Ｄ）成分は、固体のものを使用することができる。形態は特に限定されず、例えば粒子状、粉末状、ペレット状のものを使用することができ、粒子状の場合は、例えば平均粒径が１０〜７５０ｎｍ、好ましくは３０〜５００ｎｍ、より好ましくは、５０〜３００ｎｍである。（Ｄ）成分は、常温で液状のものも使用することもでき、例えば、平均分子量が比較的低いポリブタジエン、ブタジエン・アクリロニトリルコポリマー、ポリイソプレン、ポリプロピレンオキシド、ポリジオルガノシロキサンが挙げられる。また、（Ｄ）成分は、末端にエポキシ基と反応する基を有するものを使用することができ、これらは固体、液状いずれの形態であってもよい。市販品としては、宇部興産製ＡＴＢＮ１３００−１６、ＣＴＢＮ１００８−ＳＰ等が挙げられる。（Ｄ）成分は、単独でも２種以上を併用してもよい。

（Ｂ）成分は、封止樹脂にエポキシ樹脂を使用する場合には、封止樹脂：１００質量部に対して、好ましくは０．０１〜５質量部、より好ましくは０．１〜３質量部含有される。０．０１質量部以上であると、封止樹脂の密着性が向上し、ＰＣＴ試験での耐湿信頼性がより良好になり、５質量部以下であると、封止樹脂組成物の発泡が抑制される。

（Ｃ）成分は、封止樹脂：１００質量部に対して、好ましくは０．１〜９０質量部、より好ましくは０．５〜４０質量部、さらに好ましくは１〜３０質量部含有される。１〜３０質量部であると、線膨張係数を下げられ、かつ注入性の悪化をさけることができる。

（Ｄ）成分は、封止樹脂にエポキシ樹脂を使用する場合には、封止樹脂：１００質量部に対して、好ましくは０．１〜３０質量部、より好ましくは０．５〜２５質量部、さらに好ましくは１〜２０質量部含有される。０．１質量部以上であると、封止樹脂の応力を緩和し、３０質量部以下であると耐湿信頼性が低下しない。

封止樹脂には、本発明の目的を損なわない範囲で、更に必要に応じ、硬化促進剤、カーボンブラックなどの顔料、染料、消泡剤、酸化防止剤、応力緩和剤、イオントラップ剤、界面活性剤、表面改質剤、その他の添加剤等を配合することができる。

封止樹脂組成物を形成するための封止樹脂組成物は、例えば、（Ａ）成分〜（Ｄ）成分およびその他添加剤等を同時にまたは別々に、必要により加熱処理を加えながら、撹拌、溶融、混合、分散させることにより得ることができる。これらの混合、撹拌、分散等の装置としては、特に限定されるものではないが、撹拌、加熱装置を備えたライカイ機、３本ロールミル、ボールミル、プラネタリーミキサー、ビーズミル等を使用することができる。また、これら装置を適宜組み合わせて使用してもよい。

封止樹脂は、封止樹脂組成物を、ディスペンサー、印刷等で基板の所望の位置に形成・塗布した後、硬化することにより形成する。ここで、封止樹脂組成物を、フレキシブル配線基板等の基板と半導体素子との間に、少なくとも一部が基板の配線上に接するように形成する。ここで、封止樹脂組成物は、温度：２５℃での粘度が５０〜２０００ｍＰａ・ｓであると、注入性の観点から好ましい。ここで、粘度は、東機産業社製Ｅ型粘度計（型番：ＴＶＥ−２２Ｈ）で測定する。

封止樹脂組成物の硬化は、８０〜３００℃で行うことが好ましく、また、２００秒以内で硬化させると、生産性向上の観点から好ましい。

なお、半導体素子、基板は、所望のものを使用することができるが、フリップチップボンディングの半導体素子とＣＯＦパッケージ用基板の組合せが好ましい。

このように、本発明の半導体装置は、基板上の配線の耐マイグレーション性、および配線の腐食性に優れ、高信頼性である。

本発明について、実施例により説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、以下の実施例において、部、％はことわりのない限り、質量部、質量％を示す。

〔実施例１〜２２、比較例１、２〕
表１〜表３に示す配合で、封止樹脂組成物（以下、「樹脂組成物」という）を作製した。作製した樹脂組成物は、すべて液状であった。なお、〔（Ｂ）成分の酸無水またはアミン当量〕／〔（Ａ）成分のエポキシ当量〕は、実施例１〜２２、比較例１、２のすべてで０．９０にした。

〔粘度の評価〕
作製した直後の樹脂組成物の粘度（初期粘度、単位：ｍＰａ・ｓ）を、東機産業社製Ｅ型粘度計（型番：ＴＶＥ−２２Ｈ）で測定した。表４〜表６に、初期粘度の測定結果を示す。また、樹脂組成物を２４時間または４８時間、２５℃、相対湿度５０％で保管した後の粘度を測定し、（２４または４８時間後の粘度）／（初期粘度）を粘度上昇率（単位：％）とした。表４〜表６に、結果を示す。

〔吸水率の評価〕
作製した樹脂組成物を１５０℃、６０分で硬化させた封止樹脂の試験片の初期重量をＷ_０（ｇ）とし、ＰＣＴ試験槽（１２１℃±２℃／湿度１００％／２ａｔｍの槽）中に２０時間置いた後、室温まで冷却して得た封止樹脂の試験片の重量をＷ_１（ｇ）とし、下記式で、封止樹脂の吸水率（単位：％）を求めた。
吸水率＝（Ｗ_１−Ｗ_０）／Ｗ_０ × １００（％）
表４〜表６に、封止樹脂の吸水率の評価結果を示す。

〔曲げ弾性率の評価〕
離型剤を塗布したガラス板とガラス板との間に、作製した樹脂組成物を挟み、１５０℃、６０分で３５０μｍのシート状に硬化させ、万能試験機（（株）島津製作所製ＡＧ−Ｉ）を用いて、封止樹脂の室温での曲げ弾性率を求めた。なお、ｎ＝３で測定し、平均値を用いた。また、封止樹脂の試験片の膜厚及び幅は、５点測定し、平均値を計算値に用いた。曲げ弾性率は、好ましくは、２．０〜４．０ＧＰａである。表４〜表６に、封止樹脂の曲げ弾性率の評価結果を示す。

〔抽出Ｃｌイオン量の評価〕
作製した樹脂組成物を１５０℃、６０分で硬化させて得た試料を、５ｍｍ角程度に粉砕した。封止樹脂：２．５ｇにイオン交換水２５ｃｍ^３を加え、ＰＣＴ試験槽（１２１℃±２℃／湿度１００％／２ａｔｍの槽）中に２０時間置いた後、室温まで冷却して得た抽出液を試験液とした。上記の手順で得られた抽出液のＣｌイオン濃度を、イオンクロマトグラフを用いて測定した。表４〜表６に、抽出Ｃｌイオン量の評価結果を示す。

〔注入性の評価〕
図３に、樹脂組成物の注入性の評価方法を説明する模式図を示す。まず、図３（Ａ）に示すように、基板２０上に２０μｍのギャップ４０を設けて、半導体素子の代わりにガラス板３０を固定した試験片を作製した。但し、基板２０としては、フレキシブル基板の代わりにガラス基板を使用した。次に、この試験片を１１０℃に設定したホットプレート上に置き、図３（Ｂ）に示すように、ガラス板３０の一端側に、作製した樹脂組成物１０を塗布し、図３（Ｃ）に示すように、ギャップ４０が樹脂組成物１１で満たされるまでの時間を測定し、９０秒以下で満たされた場合を「良」とした。表４〜表６に、注入性の評価結果を示す。

〔Ｓｉチップとの密着性の評価〕
図４に、Ｓｉチップの密着強度の評価方法を説明する模式図を示す。基板６１として、１５０℃で２０分乾燥したＦＲ−４基板と、半導体素子６３として、２ｍｍ角のＳｉＮ膜付きＳｉチップを準備した。０．５ｍｇの樹脂組成物を、基板６１上の封止樹脂６５を形成したい位置にディスペンサーで塗布して、樹脂組成物上に、半導体素子６３をマウントした。この後、１５０℃で６０分間、樹脂組成物を硬化させ、封止樹脂６５を形成した。アイコ−エンジニアリング製卓上強度試験器（型番：１６０５ＨＴＰ）を使用して、剪断強度（単位：Ｎ）を測定した。表４〜表６に、Ｓｉチップとの密着性の評価結果を示す。

〔耐マイグレーション性の評価〕
樹脂組成物の耐マイグレーション性を評価するため、高温高湿バイアス試験（ＴＨＢ試験）を実施した。図５に、耐マイグレーション性の評価に用いた櫛歯電極の模式図を示す。図５に示すような櫛歯電極として、ポリイミドテープ基材上に、スズメッキ（０．２±０．０５μｍ）された銅配線（正極７１および負極７２のパターン幅は１０μｍ、正極７１と負極７２間のパターンの線間幅は１５μｍ、正極７１および負極７２のパターンピッチは２５μｍ）を作製した。

銅配線が形成されたポリイミドテープ基材上に、作製した樹脂組成物を２０μｍ厚みで塗布し、１５０℃で３０分間処理し、樹脂組成物を硬化させて、封止樹脂の試験片を作製した。この試験片についてイオンマイグレーション評価システム（エスペック社製）を用いて、１１０℃／湿度８５％の条件下で、正極７１と負極７２間に、ＤＣ６０Ｖの電圧を印加したときの抵抗値の変化を測定し、抵抗値が１．００×１０^７Ωを下回った時点を閾値として、銅配線のマイグレーションを評価した（単位：時間）。表４〜表６に、耐マイグレーション性の評価結果を示す。また、図６、７に、耐マイグレーション性評価後の写真を示す。写真にスケールはついていないが、上記のようにパターン幅１０μｍ、線間幅１５μｍの銅配線である。図６は実施例４、図７は比較例２の写真である。

〔配線の腐食性の評価〕
上記耐マイグレーション性の評価を行った試験片を、光学顕微鏡オリンパス製（型番：ＳＴＭ６）を用いて、５０倍の対物レンズで観察した。配線の腐食が配線幅の１／３に満たないものを「○」、１／３以上のものを「×」とした。表４〜表６に、配線の腐食性の評価結果を示す。

表４〜表６からわかるように、実施例１〜２２の全てで、樹脂組成物は、粘度上昇率が低く、注入性が良好で、封止樹脂の吸水率が低く、耐マイグレーション性、および耐配線腐食性が優れており、曲げ弾性率が所望値であった。これに対して、（Ａ）成分を含まない比較例１は、耐配線腐食性が悪かった。また、（Ａ）成分の代わりに、ベンゾトリアゾールを含む比較例２は、樹脂組成物の粘度上昇率が高く、耐配線腐食性も良くなかった。実施例４の図６と、比較例２の図を比較すると、図７ではリードの激しい腐食が観察された。

上記のように、本発明の半導体装置は、基板上の配線のマイグレーションを防止し、かつ配線の腐食性を抑制し、特に、フリップチップ型半導体素子向けに適している。

１基板
２陽極
３陰極
１０、１１液状樹脂組成物
２０基板
３０ガラス板
４０ギャップ
５０半導体装置
５１、６１基板
５２配線
５３、６３半導体素子
５４バンプ
５５、６５封止樹脂
６６シェアツール
７１正極
７２負極

Claims

配線が形成された基板と、
基板の配線に接続された半導体素子と、
基板と半導体素子との間に、少なくとも一部が配線に接するように配置された封止樹脂と、を含む半導体装置において、
封止樹脂が、（Ａ）一般式（１）：
（式中、Ｒ_１、Ｒ_２及びＲ_３は、それぞれ独立して、水素または炭素数１〜３のアルキル基である）で表されるキサンチン類を含有することを特徴とする、半導体装置。
（Ａ）成分が、カフェイン、テオフィリン、テオブロミンおよびパラキサンチンからなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１記載の半導体装置。
封止樹脂が、さらに、（Ｂ）カップリング剤を含有する、請求項１または２記載の半導体装置。
封止樹脂が、さらに、（Ｃ）フィラーを含有する、請求項１〜３のいずれか１項記載の半導体装置。
封止樹脂が、さらに、（Ｄ）ゴム成分を含有する、請求項１〜４のいずれか１項記載の半導体装置。
（Ａ）成分が、封止樹脂：１００質量部に対して、０．０５〜１２質量部である、請求項１〜５のいずれか１項記載の半導体装置。